tcas处理器元件级测试系统总设计

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1、TCAS处理器元件级测试系统总设计中图分类号：TP27文献标识码：A文章编号：1007-0745(2013)11-0091-01本文是以TCAS处理器为主要研究对象，设计对飞机TCAS系统进行元件级测试的测试装置。一、系统测试研究的目的与意义交通提醒与避撞系统TCAS(trafficalertandcollisionavoidancesystem)简称避撞系统或防撞系统。TCAS系统的功用是能够识别在其监视空域内装有TCAS设备的其它飞机，通过计算其它飞机的可能飞行路径来判别该飞机是否存在潜在威胁，向飞行员发出视觉和语音提醒。TCAS发出的咨询信息分为交通咨询(T

2、A)和决断咨询(RA)。交通咨询用以提醒飞行员密切关注本机周围的闯入飞机的存在及其运动状态和趋势，决断咨询则要求飞行员立即采取所建议的垂直避让措施，以避免发生危险接近。TCAS可以不依赖于任何地面电子系统而自主完成避撞功能，因此研究用工业控制计算机为主机，辅之以TCAS系统的信号发生器及适配器，总线等，实现对TCAS系统基本单元元件级的自动测试，使之发挥系统的最大社会效益及经济效益，提高民航电子系统维护技术及效益，也是研究的目的和意义所在。二、TCAS处理器的测试方案1、目的意义和现状目前国内TCAS测试系统可以进行板卡级测试，不能进行元件级的深度维修和修理。故障

3、板卡需送到国外返厂修理，费用高效益低。如能对故障板卡进行元件级的深度测试和修理，将节省维修成本和时间。2、测试系统设计方案TCAS处理器包括一个主板和电源板、存储器板、数据处理器板及视频存储器板等一系列扩展板。经过研究，我们将对TCAS处理器的视频存储器板(VideoMemory)、存储器板I/II(MemoryModulel/II)和数据处理器板(DataProcessor)四块板进行板级深度维修制定初步方案，而其余板子将在今后再进一步研究。2.1基本设计思路TCAS处理器的VideoMemory,MemoryModulel/II和DataProcessor四块

4、板包括了数据处理器、程序存储器和数据存储器，进行板级深度维修时需要全面模拟板子的外围信号，同时还需要给板子供电。测试时，将要测试的电路板插到信号适配单元相应的插槽中，由电源板向待测电路板供电，然后通过计算机上自己设计的软件来控制产生板子外围信号，同时根据信号适配单元返回的信号进行判断，从而确定故障是否存在及原因。本测试系统主要用于开发计算机测试软件、信号发生、釆集单元和信号适配单元，可对板子的好坏及板子上故障区域进行定位，为维护和深度修理提供有效依据。2.2硬件系统测试方案(1)数据处理器板DataProcessor板上主要是386处理器及387协处理器,以及处理

5、器外围模块电路，如中断控制器、总线控制器看门狗时钟于这块板的测试，主要是通过其总线接入相应的程序和数据存储器•程序存储器中存有处理器测试及处理器外圈模块的测试程序，这样，通过程序的运行结果，可以进行判断和故障定位。(2)数据存储器板数据存储器板包括VideoMemory及MemoryMoudle,其中前者面板上还有FIFO(先进先出存储器)，对于这些板的硬件侧试，主要是通过专用信号发生器模拟产生CPU的数据、地址和控制信号，对RAM.及FIFO进行读写测试，然后再和标准的结果值进行对比。(3)程序存储器板的设计方案基本同数据存储器板一样。2.3软件设计系统软件设计

6、部分主要有上、下位机软件设计两方面。上位机软件主要包括用户界面、测试核心算法、故障定位算法、硬件接口驱动程序等。下位机软件主要包括驱动程序、管理调度程序、数据采集程序等。2.4测试方案如下TCAS处理器深度维修设备设计完工以后，可以对TCAS处理器的存储器和处理器功能板进行测试，测试流程如下：(1)使用已有的TCAS测试台将故障定位到板级；(2)将系统测试中有故障的板拿到本系统中进行测试,系统将给出板子的故障状态，同时给出故障信息；(3)根据测试系统的测试报告，对有故障的元件进行替换；(4)将修理后的板子再次拿到测试系统上进行测试，与正常工作值进行对比；(5)将修

7、理好的板子安装到TCAS处理器上，再次进行系统测试；(6)如果测试不通过，重新进行前面的操作，否则测试结束；三、数据处理器板(DP)的电路工作原理数据处理器模块控制输入输出处理器，并对来自输入输出处理器(IOP)和视频处理器(VP)的数据进行数据操作,也通过数据处理器输入输出模块(DPIO)对处理器与数据记录器之间的链进行操作。DP模块基于32MHZ工作频率的intel80386高性能处理器工作，能优化完成数字处理，使用输入输出处理器（IOP）上的一块双口存储器（RAM）进行工IOP之间的通信使用DPIO上的高速ARINC429接口提供同应答机之间的通信，并通过D

8、PIO上的